Тестируем AMD Ryzen 9 3950X: горячие во всех смыслах 16 ядер, полностью меняющие представление о десктопных процессорах

Тестируя недавно Intel Core i9-10980XE, мы посетовали на отсутствие результатов AMD Ryzen 9 3950X, но обещали вернуться к данной теме после перехода на обновленную тестовую методику. Однако вскоре этот процессор все-таки доехал до нас, и мы решили сделать первый его обзор по «старой» методике — в первую очередь для того, чтобы результаты вошли в материал, подводящий итоги ее двухлетнего использования. Вторая причина — та же, что и в прошлый раз: фактически, платформа AMD AM4 тоже не новая, начало ее распространения относится к тому же 2017 году, что и в случае LGA2066 или LGA1151 «Second Edition». Просто AMD всегда старается сохранять совместимость между несколькими поколениями процессоров (хотя у этого подхода, кроме очевидных достоинств, есть и ряд недостатков), а у Intel в обоих случаях так совпало. В итоге и на AM4, и на LGA2066, и на LGA1151 будет полезно взглянуть и в ретроспективе. Первая из этих платформ в ближайшее время будет жить и развиваться, остальные — подошли к концу жизненного цикла. Так что они сначала поработают, завершая цикл тестов по методике образца 2017 года, а потом еще и начнут новый — собственно, часть моделей уже протестирована, и с их результатами мы будем знакомиться в ближайших материалах. А пока — просто AMD Ryzen 9 3950X, его (практически) непосредственный конкурент Intel Core i9-10940X и еще несколько процессоров AMD и Intel, результаты которых нам понадобятся для исчерпывающей оценки данной пары.

Участники тестирования

Ryzen 9 3950X был представлен еще на выставке Е3 в марте, но летом в продажу начали поступать лишь более простые модели «серии 3000» — сразу же было сказано, что старшую придется подождать до сентября. Сентябрь плавно перетек в ноябрь, т. е. ожидание чуть затянулось. Причина этого в том, что оба Ryzen 9 являются сборками из трех кристаллов под одной крышкой. Для 3900Х нужны два шестиядерных чиплета, укладывающихся в жесткие ограничения по способности работать на высоких тактовых частотах при умеренном (хотя бы относительно) энергопотреблении. «Отобрать» их в нужных количествах не так-то просто, поэтому данная модель (в отличие от «однопроцессорных» Ryzen 5/7) до сих пор в дефиците, а ее реальная розничная цена обычно существенно отличается от рекомендованной (хотя и рекомендованная не слишком мала — на уровне тоже дефицитного Core i9-9900K). Чего уж говорить про 3950Х — процессор с такой же организацией, но включающий 16 процессорных ядер, т. е. ему нужны чиплеты в максимальной конфигурации. Выпускать такие процессоры непросто, но покупателям они интересны даже при том, что AMD изначально выставила на эту модель до сих пор непривычную в случае массовых платформ цену в $749. С другой стороны, процессоры Intel для LGA2066 с таким количеством ядер до последнего времени стоили больше полутора тысяч долларов (положение дел изменилось буквально на днях), а Ryzen Threadripper в ряде настольных приложений «страдает» от NUMA и прочих издержек многопроцессорных систем (по сути, таковой и являясь), которых у Ryzen 9 нет. Зато в итоге есть покупатели, готовые выкладывать за новинку по 1000 долларов и больше. Придет ли ситуация в норму в ближайшее время — неизвестно, так что делать на нее поправку при планировании покупки стоит в любом случае. С другой стороны, восьмиядерные модели на новой микроархитектуре AMD уж в чем-в чем, а в низкой производительности не обвинишь, а они-то как раз уже широко доступны — и розничные цены уже пришли в соответствие с рекомендованными. Так что мы решили добавить к списку участников Ryzen 7 3700X, благо он хорошо «ложится» в ряд 8—12—16 и давно протестирован.

В качестве альтернативы Ryzen 9 существуют старые и уже как раз подешевевшие многоядерные процессоры. Впрочем, Ryzen Threadripper имеют определенные недостатки — тоже хорошо изученные за последние пару лет. К тому же TR4 — платформа тупиковая: третье поколение Threadripper будет иметь совсем другое исполнение. И ядра здесь «старые» — как мы уже не раз отмечали, в «серии 3000» они стали намного лучше и не уступают больше современным Core образца 2015 года (Skylake и потомки), в то время как первые поколения Ryzen были сопоставимы лишь с Haswell. Но самих ядер в процессорах для TR4 тоже много, а в линейке WX — даже избыточно много: большинство «настольного» ПО переварить такое количество с пользой не способно. А вот процессоры Threadripper с 12 и 16 ядрами (как раз столько сейчас доступно и в семействе Ryzen 9) последние два года были, пожалуй, лучшим предложением в сегменте «около $1000». Но есть ли в них смысл сейчас, пусть с поправкой на дефицит новых решений? Проверим.

Одновременно тем же сегментом рынка решила серьезно заняться и Intel. Ранее компания предлагала в нем лишь модели с 6-10 ядрами, но часть из них давно получила более быстрые (и более дешевые одновременно!) аналоги для массовой платформы, а Core i9-7900X/9900X странно выглядели даже на фоне позапрошлогодних Ryzen Threadripper. Сейчас, напомним, в Intel решили радикально (в полтора-два раза) скинуть цены на Core i9 с 10+ ядрами, воспользовавшись для этого выходом в свет Cascade Lake как формальным поводом. В итоге Ryzen 9 3950X по рекомендованным ценам аккуратно «обрамляют» Core i9-10920X и i9-10940X, причем второй нам уже удалось протестировать. Заодно мы добавим к списку участников только что изученный i9-10980XE, который чуть дороже всех взятых для этой статьи соперников, но дороже не принципиально (в отличие от предшественников с теми же 18 ядрами), и Core i9-9900K — относительно дешевый, но слишком уж медленный. Таковы гримасы судьбы: лучший процессор для LGA1151 стоит как Ryzen 9 3900X (официально), но не всегда может конкурировать по производительности даже с новыми Ryzen 7. И все же, дополнительный ориентир точно не будет лишним.

Методика тестирования

Как мы уже сказали выше, это специальный материал, «закругляющий» использование старой методики тестирования. Точнее, воспользуемся мы двумя ее компонентами:

• Методика измерения производительности iXBT.com на основе реальных приложений образца 2017 года
• Методика измерения энергопотребления при тестировании процессоров

Повторим: в конце концов, перед нами как раз платформа 2017 года — просто для нее обновились процессоры (причем с «технической» точки зрения — не так уж радикально). Фактически, с каких решений начинали — такими и заканчиваем. На чем подводим итоги — и переходим к новым версиям программ.

Производительность в играх в очередной раз тестировать нет смысла — понятно, что с ними на практике с запасом справятся и самые медленные из сегодняшних испытуемых. На самом деле, HEDT-решения для игр не покупают — хотя и AMD, и Intel хотелось бы обратного. «Настольные» Core i7/i9 и Ryzen 7, напротив, «берут» часто — но во многом именно потому, что это и есть лучшее из предназначенного для игр. На практике хватает и более дешевых процессоров, но при разнице в 100-150 долларов экономия слишком невелика по сравнению с душевным спокойствием :)

Результаты основных тестов доступны в виде полной таблицы с результатами (в формате Microsoft Excel 97—2003). Непосредственно же в статьях мы используем уже обработанные данные. В особенности это относится к тестам приложений, где все нормируется относительно референсной системы (AMD FX-8350 с 16 ГБ памяти, видеокартой GeForce GTX 1070 и SSD Corsair Force LE 960 ГБ) и группируется по сферам применения компьютера.

iXBT Application Benchmark 2017

Как видим, несмотря на то, что и AMD, и Intel воспользовавшись возобновлением конкуренции последние два года максимальные цены процессоров только повышали, политика первой компании остается неизменной: за одинаковые деньги она предлагает чуть больше производительности. Ну или «берет» чуть меньше денег за равную — тут уж с какой стороны посмотреть. Новая микроархитектура Zen2 в этом плане оказалась очень удачной, а чиплетный подход к компоновке процессоров (пусть ради него пришлось идти и на некоторые тактические отступления — к примеру, впервые за 16 лет контроллер памяти стал менее интегрированным) позволяет выпускать мощные и относительно недорогие многоядерные решения. Разве что покупателей Ryzen Threadripper, оказавшихся в тупике на обочине немного жаль... Но, подозреваем, у тех, кто выбирал эту платформу осознанно, она все равно уже окупилась. Да и остается производительной — спешить менять не нужно. А если, кстати, вспомнить, что 100 баллов — это FX-8350 (некогда и долгое время лучший процессор компании) вот эта красивая лесенка обретает прямо-таки сакральный смысл — в 3-4-5 раз быстрее.

Новая компоновка процессоров и здесь позволяет квазилинейно масштабировать производительность по количеству ядер, а сами ядра существенно «подросли» при обновлении микроархитектуры. В итоге Ryzen 9 оказываются лучшими процессорами в диапазоне $500-$1000: по сути обновление LGA2066 оказалось недостаточным, чтобы переломить ситуацию — как мы уже писали, «побеждать» Ryzen Threadripper надо было в прошлом году, а в этом — уже поздно. Впрочем, понятно, что у Core X есть преимущества в плане системы памяти и количества линий PCIe, но на этом очень часто можно сэкономить. Главное, чтоб цены примерно соответствовали рекомендованным — иначе сравнение платформ может стать и не столь однозначным.

С точки зрения работы с видео (а не простого транскодирования из формата в формат) преимущества увеличения количества ядер уже не столь велики. С другой стороны, это усиливает разве что конкуренцию внутри платформы АМ4 — поскольку уже Ryzen 7 это очень быстрые и, одновременно, недорогие процессоры. В таких условиях возникает соблазн не приплачивать за Ryzen 9 — хоть они и вовсе самые быстрые. А выбирать решения для других платформ можно только по критериям, с производительностью непосредственно не связанным.

Для фотографа в еще большей степени Zen2 — хорошо, а вот Ryzen 9 на базе этой микроархитектуры — не нужно. Небольшое преимущество есть, но явно недостаточное, чтобы гоняться за старшими моделями. Причина проста — для этих приложений «точка насыщения» где-то в районе восьми ядер и лежит, так что механическое увеличение их количества уже ничего не меняет.

Зато простой целочисленный код масштабируется практически линейно. Ryzen Threadripper так «не умели», а у Intel и вовсе ядра разные в разных семействах Core, да и их окружение — тоже, так что тут лобовое сравнение их количества изначально не корректно.

Хорошо заметно, что в основном новые Ryzen в этой программе «обязаны» увеличению емкости кэш-памяти и поддержкой быстрого ОЗУ. В двух чиплетах L3 вдвое больше, чем в одном — так что и Ryzen 9 немного быстрее, чем Ryzen 7. А вот собственно количество ядер с определенного момента перестает иметь значение. С другой стороны, топовым процессорам для AM4 в этой дисциплине и конкурировать-то.... банально не с кем уже. Только друг с другом :)

В этой группе часть программ «слишком большое» количество ядер утилизировать не может, так что масштабирование производительность снова становится квазилинейным, но полностью не исчезает. В итоге и Ryzen 3900X уже один из самых быстрых процессоров на рынке, а 3950Х — просто самый быстрый из настольных.

Общий итог — закономерный: фактически все модели новой линейки «более ценный мех», чем за него просят. Откуда и высокий спрос прямо со старта, и неизбежный при этом дефицит, и соответствующие попытки торговли заработать больше «положенного». Впрочем, по мере насыщения рынка эта проблема всегда рассасывается естественным путем, а вот производительность — остается.

Энергопотребление и энергоэффективность

К сожалению, производительность «на уровне HEDT» приводит и к энергопотреблению «на уровне HEDT». Новый техпроцесс позволил радикально умерить аппетиты Ryzen 7, но вся экономия была полностью израсходована еще у Ryzen 9 3900X, который с этой точки зрения практически эквивалентен, например, Ryzen 7 2700X. Ну а Ryzen 9 3950X, несмотря на тщательнейший отбор лучших чиплетов (на что потребовалось больше времени, чем планировалось изначально, причем процессоры до сих пор выпускаются буквально в штучных количествах) требует еще больше энергии, так что выходит практически на уровень Ryzen Threadripper или Core X-серии. Что забавно, его официальный теплопакет составляет всего лишь 105 Вт — при том, что в процессе тестов нередко наблюдалось и 200 Вт по линии +12 В даже безо всякого разгона и специальных программ-грелок. Поэтому компания даже не комплектует 3950Х (в отличие от прочих моделей) кулером — и вообще рекомендует использование системы жидкостного охлаждения. С другой стороны, такие рекомендации — давно уже обыденность для топовых моделей процессоров, а в ассортименте самой AMD шесть лет назад водились и такие устройства для АМ3+, как AMD FX-9590 со «штатным» TDP 220 Вт. Кстати, сначала компания попыталась выставить на него цену в 1000 долларов, быстро откатилась до 300, но и это оказалось многовато за процессор с таким тепловыделением и производительностью, так что особой памяти данная попытка о себе не оставила.

В данном же случае производительность соответствует энергопотреблению — так что по «энергоэффективности» Ryzen 9 тоже одни из лучших на рынке. В частности, по этому параметру они не уступают и настольным Core 7/8-го поколений, а девятое — заметно превосходят. О Core X и Ryzen Threadripper, естественно, в данном контексте можно и не упоминать. Единственная современная линейка с аналогичным позиционированием, которая еще лучше — те же самые Ryzen, но в «одночиплетной» конфигурации. Они дешевле и тоже достаточно быстрые — просто не настолько.

В общем, критиковать процессоры за высокое энергопотребление мы не будем — оно вполне оправдано. Соответственно, нужно только решить проблемы с охлаждением — и с «энергоснабжением», конечно. Первое «умеют» все продвинутые пользователи (повторимся: сами по себе 200 Вт не уникальны), второе требует соответствующей системной платы. И вот тут-то сохранение совместимости в рамках АМ4 может сослужить дурную службу: все-таки Ryzen 9 3950X имеет более высокое энергопотребление, чем Ryzen 7 первых двух поколений, на которые многие производители и «закладывались». Но в принципе, как нам кажется, это вообще не тот случай, когда стоит сильно экономить на плате: всего 20 линий PCIe 3.0 и еще немножко 2.0 (чипсеты 300-й и 400-й линеек ничего другого и не предлагают) — объективно мало для системы такого уровня. А вот хорошая плата на базе Х570 и проблему с подключением высокоскоростной периферии решит, и «прокормить» любой Ryzen 9 сможет. Собственно, в расчете на такие процессоры эти платы и разрабатывались :)

Итого

Буквально три года назад верхней границей рекомендованных розничных цен процессоров для настольных платформ являлись три с небольшим сотни долларов: таковую в Intel установили еще при выходе Sandy Bridge в начале 2011 года. Начиная выпуск первых FX в конце того же года, AMD не слишком переоценивала новый продукт, так что «целилась» чуть ниже верхней планки — между Core i5 и Core i7. Практика, впрочем, показала, что и это было излишним оптимизмом, и в дальнейшем все процессоры AMD на долгое время опустились ниже $200 (а «взбрык» с FX-9370/9590 оказался настолько коротким, что его не все и заметили). Так было до самого 2017 года. Как только у AMD появились процессоры, которые можно было продавать дороже «народных чаяний», так сразу же были размочены и $500, а вот теперь и $749. Оправданы ли такие цены? Первая попытка освоить «полштуки» за процессор для АМ4 оказалась недолгой: после появления осенью LGA1151 «Second Edition» Ryzen 7 первого поколения пришлось серьезно уценить. Сейчас же... Есть серьезные сомнения в том, что Ryzen 9 что-либо может угрожать в ближайшей перспективе: эти процессоры в буквальном смысле слова «хоронят» собственные же Ryzen Threadripper компании, заставляя «переводить» наследников данного семейства на совсем другой уровень. Впрочем, с точки зрения цен он был «размечен» еще в прошлом году — при выходе Ryzen Threadripper 2970WX и 2990WX, которых и заменят Threadripper 3960X и 3970X: тоже с 24/32 ядрами, но уже «новыми», под новую же платформу и... еще немного дороже, чем стоили предшественники. Что же касается HEDT-решений Intel для LGA2066, то все они (включая и Xeon W) дешевле обновленных Threadripper — но дороже и все равно медленнее, чем Ryzen 9. Как мы и предполагали, даже такого масштабного снижения цен недостаточно: для паритета по производительности их надо бы снизить еще раза в полтора. Да и на модели для LGA1151, в общем-то, тоже. Однако развязывать полномасштабную «ценовую войну» без освоения нового техпроцесса Intel точно не может, а вот после — посмотрим. Посмотрим и на новую микроархитектуру компании: все-таки Skylake в разных вариантах — это еще 2015 год, так что «запас модернизации» полностью выбран.

Но все это вопросы будущего. На данный же момент все просто. Новые Ryzen 5 позиционируются компанией как конкуренты Core i5 — но фактически не уступают Core i7. Аналогичный расклад и с Ryzen 7: эти процессоры стоят как Core i7, а работают как Core i9. А у Ryzen 9 в ассортименте Intel есть аналоги по ценам — но не по производительности. Со всеми вытекающими.